package 中等.双指针;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

/**
 * 给你一个整数数组 nums ，判断是否存在三元组 [nums[i], nums[j],
 * nums[k]] 满足 i != j、i != k 且 j != k ，同时还满足 nums[i]
 * + nums[j] + nums[k] == 0 。请
 * 你返回所有和为 0 且不重复的三元组。
 * 注意：答案中不可以包含重复的三元组。
 * <p>
 * 来源：力扣（LeetCode）
 * 链接：https://leetcode.cn/problems/3sum
 */
public class 三数之和_15 {

    public static void main(String[] args) {

        System.out.println(threeSum(new int[]{-1, 0, 1, 2, -1, -4}));

    }

    /**
     * 排序+双指针
     * 1，先从小到大排序
     * 2，如果 nums[i] > 0 ，后面都是 > 0 的数，相加不可能等于 0，停止循环
     * 3，枚举 nums[j] 和 nums[k] 时，可以使用双指针，
     * left = i+1 ，right = nums.length-1
     * 如果 nums[i]+nums[j]+nums[k]>0 ，说明 nums[right] 太大了，right--
     * 如果 nums[i]+nums[j]+nums[k]<0 ，说明 nums[left] 太小了，left++
     * 注意：
     * 如果 nums[i]+nums[j]+nums[k]=0 ，为了去重
     * left 右侧等于 nums[left] 和 right 左侧等于 nums[right] 的数需要跳过
     *
     * @param nums
     * @return
     */
    public static List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
        List<List<Integer>> lists = new ArrayList<>();

        Arrays.sort(nums);
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            if (nums[i] > 0) {
                return lists;
            }
            // 对应相同的 nums[i] ，第一个出现 num[i] 会把所有的可能答案搜索到
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) continue;

            int left = i + 1, right = nums.length - 1;
            while (left < right) {
                int sum = nums[i] + nums[left] + nums[right];
                if (sum == 0) {
                    List<Integer> list = new ArrayList<>();
                    list.add(nums[i]);
                    list.add(nums[left]);
                    list.add(nums[right]);
                    lists.add(list);

                    while (left + 1 < right && nums[left] == nums[left + 1]) {
                        left++;
                    }
                    while (right - 1 > left && nums[right] == nums[right - 1]) {
                        right--;
                    }
                    left++;
                    right--;
                } else if (sum > 0) {
                    right--;
                } else {
                    left++;
                }
            }
        }

        return lists;
    }

}
